如图所示,放置三个完全相同的圆柱体。每个圆柱体质量为m,截面半径为R,为了防止圆柱体滚动,在圆柱体两侧固定两个木桩。不计一切摩擦,由此可知( ) A. 木桩对圆柱体作用力为 mg B. 上面圆柱体对下面一侧圆柱体的作用力为 mg C. 地面对下面其中一个圆柱体

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高二物理下期期末考试知识点解析


如图所示,放置三个完全相同的圆柱体。每个圆柱体质量为m,截面半径为R,为了防止圆柱体滚动,在圆柱体两侧固定两个木桩。不计一切摩擦,由此可知(  )

A. 木桩对圆柱体作用力为mg
B. 上面圆柱体对下面一侧圆柱体的作用力为mg
C. 地面对下面其中一个圆柱体的作用力为mg
D. 地面对下面两个圆柱体的作用力为2mg

参考答案与解析

【答案】AB
【解析】
设下面一个圆柱体对上面圆柱体的作用力大小为F,隔离上面的圆柱体,受力分析如图所示,

由平衡条件可得2Fcos 30°=mg,解得F=mg,由牛顿第三定律知F′=F=mg,故选项B正确;隔离下面一个圆柱体,分析受力,由平衡条件可得:木桩对圆柱体作用力为FN1=Fcos 60°=mg,故选项A正确;对三个圆柱体整体,由平衡条件可得,地面对下面两个圆柱体的作用力为3mg,根据对称性可知地面对下面其中一个圆柱体的作用力为1.5mg,故选项CD错误。